某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面的B点,其水平位移x1=3m,着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行x2=8m后停止于C点.已知人与滑板的总质量m=60kg,g=10m/s2。(空气阻力忽略不计) 。求(1) 人与滑板离开平台时的水平初速度;(2) 人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小。
如图为某同学设计的速度选择装置,两根足够长的光滑导轨/和间距为L与水平方向成角,上端接滑动变阻器R,匀强磁场垂直导轨向上,金属棒ab质量为垂直横跨在导轨上。滑动变阻器R两端连接水平放置的平行金属板,极板间距为d,板长为2d,匀强磁场B垂直纸面向内。粒子源能发射沿水平方向不同速率的带电粒子,粒子的质量为,电荷量为q,ab棒的电阻为r,滑动变阻器的最大阻值为2r,其余部分电阻不计,不计粒子重力。(1)ab棒静止未释放时,某种粒子恰好打在上极板中点P上,该粒子带何种电荷?该粒子的速度多大?(2)调节变阻器使R=0.5r,然后释放ab棒,求ab棒的最大速度?(3)当ab棒释放后达到最大速度时,若变阻器在范围调节,总有粒子能匀速穿过平行金属板,求这些粒子的速度范围?
(18分)如图所示,长为L的不可伸长的绳子一端固定在O点,另一端系质量为m的小球,小球静止在光滑水平面上。现用大小为F水平恒力作用在另一质量为2m的物块上,使其从静止开始向右运动,一段时间后撤去该力,物块与小球发生正碰后速度大小变为原来的一半而速度方向不变,小球恰好能在竖直平面内做圆周运动。已知重力加速度为,小球和物体均可视为质点,试求: (1)小物块碰撞前速度的大小;(2)恒力F作用时间。
(10分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,若物体静止不动,求推力F的范围。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(10分)一物体(可视为质点)以一定的初速度冲上一倾角为θ的斜面,结果最后静止在斜面上,如图所示,在第1s内位移为6 m,停止运动前的最后1 s内位移为2 m,求:(1)在整个减速运动过程中物体的位移大小,(2)整个减速过程共用多少时间。
(9分)光滑水平面上的一物体在与初速度相反的恒力作用下做匀减速直线运动,初速度v0=20m/s,加速度大小a=5m/s2,求:(1)物体经多少秒后回到出发点?(3分)(2)由开始运动算起,求6s末时物体的速度v?(3分)(3)由开始运动算起,求6s内时物体的位移s?(3分)